JP2002032820A - 紙幣処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素な構成の往復動機構を具える紙幣処理装
置を提供すること。 【解決手段】 往復動機構１０の一対のリンク機構１３
を所定位置で連結部１６を介して連結し、前記連結部１
６に作動子１４を結合し、前記作動子１４を所定方向に
直線往復移動させて前記一対のリンク機構１３を伸縮す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣を紙幣収納部
に往復動機構を用いて収納する紙幣処理装置に関し、特
に、往復動機構として、一対のリンクを交差状に連結し
た伸縮自在なパンタグラフ式リンク機構を具える紙幣処
理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】紙幣を紙幣収納部に往復動機構を用いて
収納する紙幣処理装置は従来より知られている。その例
として、例えば、特許第２６０９１５５号公報がある。
この紙幣収納装置に示される往復動機構は、一対のリン
クを交差状に連結した伸縮自在な左右一対のパンタグラ
フ式リンク機構を伸縮させ、紙幣押圧用プレートを往復
動させることによって紙幣を紙幣収納部に収納するよう
にしている。左右一対のパンタグラフ式リンク機構とし
ては、一対のリンクを交差状に連結したリンク機構の一
方の端部を基板および紙幣押圧用プレートに回動自在に
取り付け、他方の端部を該基板および紙幣押圧用プレー
トに摺動自在に取り付け、その他方の端部を摺動してリ
ンク機構を伸縮させることよって紙幣押圧用プレートを
往復動させるものが示されている。この左右一対のパン
タグラフ式リンク機構を伸縮するため、他方の端部にス
ライド式作動板を連結し、そのスライド式作動板に回転
式偏心カムの回転運動を直接作用させて該スライド式作
動板を紙幣の紙幣面とほぼ平行な方向に進退移動させる
ことにより、左右一対のパンタグラフ式リンク機構を伸
縮させている。一方、左右一対のパンタグラフ式リンク
機構にそれぞれ回転式偏心カムを取り付け、これらの２
つの回転式偏心カムの回転運動を該左右一対のパンタグ
ラフ式リンク機構に直接作用させて直線運動に変換し、
当該左右一対のパンタグラフ式リンク機構を紙幣の紙幣
面とほぼ垂直な方向に伸縮させるものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】左右一対のパンタグラ
フ式リンク機構をモータを用いて伸縮させようとした場
合、モータの配置態様として２通り考えられる。一つ
は、モータの回転軸線がリンク機構の長さ方向に直角を
なすようモータを横向きに配置する態様であり、他の一
つは、モータの回転軸線がリンク機構の長さ方向と平行
になるようモータを縦向きに配置する態様である。前者
の場合、例えば、モータは回転軸線が各リンク機構を伸
縮させる偏心カムのカム軸線と平行になるよう両リンク
機構の内側あるいは外側に配置される。この場合、モー
タを両リンク機構の内側に配置しようとすると、両リン
ク機構の間が狭いため、モータの配置が問題になる。ま
た、モータを両リンク機構の外側に配置しようとする
と、モータがリンク機構の外側に出っ張ってしまうた
め、機構が大型化してしまう。後者の場合は、モータは
回転軸線が偏心カムのカム軸線と直角をなす位置関係を
もって両リンク機構の間に配置されるので、前者のよう
なモータの出っ張りを回避できるが、モータの回転運動
を偏心カムに伝達させるためにモータの回転運動を傘歯
車等によって９０度折り曲げカム軸に伝達する工夫が必
要である。そのため、新たに、モータの回転運動を各リ
ンク機構の回転式偏心カムに分配する複雑な機構が必要
になる他、各リンク機構の伸縮の同期を採るための機構
も必要になり、往復動機構の構成が複雑なものとなって
しまう。つまり、傘歯車を使用するため、１個のモータ
を用いて両側のリンク機構に対して同一方向の回転運動
として伝達する機構が必要になる。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、簡素な構成の往復動機構を具える紙幣処理装置を提
供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る紙幣処理装
置は、紙幣を押圧する押圧板と、前記押圧板の両側に設
けられた一対のリンク機構とを有し、前記各リンク機構
が一対のリンクを交差状に連結してなるものであって、
前記一対のリンクの少なくとも一方の端部が前記押圧板
に摺動自在に取り付けてあり、前記各リンク機構を伸縮
させることにより前記押圧板が往復動する往復動機構を
具える紙幣処理装置において、前記一対のリンク機構を
所定位置で相互に連結する連結部と、前記連結部に結合
する作動子と、前記作動子を直線変位させる駆動部とを
具え、該作動子の往復直線運動に応じて前記連結部を介
して前記一対のリンク機構が一体的に伸縮することを特
徴とする。これによれば、一対のリンク機構の伸縮を１
つの作動子で行うことができるので、モータの回転運動
を一対のリンク機構に分配し、さらに同一方向の回転運
動として伝達するような複雑な機構を用いることなく、
極めて簡単な構成で一対のリンク機構を伸縮することが
でき、よって、往復動機構の構成を簡素化できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る紙幣処理装置の一実施例を説明する。図１におい
て、紙幣処理装置１の本体は上下および左右の長さがほ
ぼ等しい筐体２から成る。紙幣挿入口３は筐体２の前面
（図の左側の面）の上方位置に設けてあり、この紙幣挿
入口３には紙幣挿入ガイド４を通じて紙幣Ｐが該紙幣Ｐ
の長手方向から挿入される。筐体２の内部には、紙幣挿
入口３に連通し紙幣Ｐを長手方向に搬送する紙幣搬送路
５が設けてある。紙幣搬送路５は、紙幣Ｐを直線搬送す
る直線搬送部５ａと、この直線搬送部５ａから搬送され
てくる搬送紙幣Ｐを１８０°反転搬送する反転搬送部５
ｂとを有する。直線搬送部５ａには、紙幣Ｐの正偽を識
別するための磁気ヘッドＨ１，Ｈ２が設けてある。磁気
ヘッドＨ１，Ｈ２は、紙幣搬送路５の幅方向の中央線を
挟んで左右に一対設けられており、紙幣印刷インキに含
まれる磁気成分を検出する。紙幣挿入口３付近には紙幣
Ｐが挿入されたことを検知するための紙幣センサＳ１が
設けてある。

【０００７】紙幣搬送路５には、一対の紙幣搬送ベルト
６と、この紙幣搬送ベルト６を駆動する図示しない搬送
用モータと、この搬送用モータの回転を紙幣搬送ベルト
６に伝達する径の異なる２つのプーリ７，８が設けられ
る。径小のプーリ７は直線搬送部５ａに設けてあり、径
大のプーリ８は反転搬送部５ｂに設けてある。これらの
両プーリ７，８には直線搬送部５ａおよび反転搬送部５
ｂに沿って搬送ベルト６が緊張状態に巻き掛けられ、こ
の搬送ベルト６の範囲で紙幣Ｐに対し駆動力が及ぼされ
る。なお、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５は従動ローラ
であって、搬送ベルト６に沿って所定の間隔で配置され
る。

【０００８】紙幣搬送路５の直線搬送部５ａの下方に
は、反転搬送部５ｂから送られてくる紙幣Ｐを紙幣収納
部２０に積層状に集積するスタック機構１０が設けられ
ている。スタック機構１０は、図１および図２に示すよ
うに、筐体２に固定された基板１１と、紙幣Ｐを紙幣面
（紙幣の表面および裏面）とほぼ垂直な方向に押圧する
押圧板１２と、この押圧板１２を紙幣Ｐの紙幣面とほぼ
垂直な方向に往復動させる伸縮自在な一対のパンタグラ
フ式リンク機構１３と、この一対のパンタグラフ式リン
ク機構１３を基板１１の表面に搭載したギアケース付き
モータ（以下、単に「モータ」と記す）Ｍの回転に応じ
て伸縮させる作動レバー１４と、モータＭの回転運動を
作動レバー１４に直接作用させて紙幣Ｐの紙幣面とほぼ
垂直な方向の直線運動に変換する回転式偏心カム１５と
を含んでいる。

【０００９】押圧板１２は、基板１１の裏面側におい
て、紙幣の幅方向に対向して配置された一対のパンタグ
ラフ式リンク機構１３を介して基板１１に取り付けられ
ている（図２（ａ）参照）。各パンタグラフ式リンク機
構１３は、一対のリンクとして、外側リンク１３ａと内
側リンク１３ｂとを有し、該両リンク１３ａ，１３ｂの
長手方向の中間部が共通の連結軸１６により交差状に連
結されている。外側リンク１３ａは、その両端部１３ａ
１，１３ａ２が段部を介して外側に屈曲されており、一
方の端部１３ａ１が基板１１の裏面に設けられた軸受片
１１ａに回動自在に軸支され、他方の端部１３ａ２が押
圧板１２の表面に設けられた支持部材１２ａの横長孔１
２ａ１に摺動自在に軸支される。内側リンク１３ｂは、
一方の端部１３ｂ１が押圧板１２の表面に設けられた軸
受片１１ｂに回動自在に軸支され、他方の端部１３ｂ２
が基板１１の裏面に設けられた支持部材１２ｂの横長孔
１２ｂ１に摺動自在に軸支される。各横長孔１２ａ１，
１２ｂ１は、紙幣の長手方向すなわち押し板１２の長手
方向に延びており、外側リンク１３ａおよび内側リンク
１３ｂの他方の端部１３ａ２，１３ｂ２が該各横長孔１
２ａ１，１２ｂ１内を押圧板１２の長手方向に摺動し
て、外側リンク１３ａと内側リンク１３ｂが連結軸１６
を支点に回動して開閉されることにより、パンタグラフ
式リンク機構１３が伸縮する。この際、連結軸１６は、
両リンク１３ａ，１３ｂの端部１３ａ２，１３ｂ２の摺
動と連動して僅かに移動する。

【００１０】作動レバー１４は、図２（ｂ）および
（ｃ）に示すように、偏心カム１５に連結される平板部
１４ａと、一対のパンタグラフ式リンク機構１３の連結
軸１６に結合される略楕円形状の結合部１４ｂとからな
り、平板部１４ａが基板１１の長手方向略中央に設けら
れた貫通穴部１１ｃに貫入されて紙幣の紙幣面とほぼ垂
直な方向へ移動可能である。基板１１の裏面側に位置す
る結合部１４ｂには、その略中央に押圧板１２の長手方
向に延びる横長の貫通孔１４ｂ１が該押し板１２の幅方
向に貫通して形成されており、その貫通孔１４ｂ１に連
結軸１６が横長方向に移動自在に緩く結合されている。
このように、連結軸１６を貫通孔１４ｂ１に横長方向に
移動自在に緩く結合させることで、各リンク１３ａ，１
３ｂの他端の端部１３ａ２，１３ｂ２の摺動に伴って連
結軸１６が貫通孔１４ｂ１内を移動できるようになり、
これによって、一対のパンタグラフ式リンク機構１３の
伸縮をスムースに行えるようになる。基板１１の表面側
に位置する平板部１４ａの上部には、押圧板１２の幅方
向に延びる横長の長孔１４ａ１が形成されており、この
長孔１４ａ１に偏心カム１５が偏心ピン１５ａを介して
連結されている。偏心ピン１５ａは、偏心カム１５の回
転中心となるモータＭの回転軸Ｍ１から所定距離離れた
位置に押圧板１２の長手方向に突出して設けられ、偏心
カム１５の回転に応じて長孔１４ａ１内を横長方向に移
動する。このように、偏心ピン１５ａが長孔１４ａ１内
を横長方向に移動することにより、作動レバー１４に紙
幣の紙幣面とほぼ垂直な方向に直線移動させるような力
を及ぼす。偏心ピン１５ａの先端には、偏心ピン１５ａ
が平板部１４ａの長孔１４ａ１から抜け出るのを防止す
るため、例えば、ビスなどの抜け出し防止手段１７が適
宜設けられる。基板１１の表面には、作動レバー１４の
平板部１４ａを紙幣の長手方向に傾かないようにガイド
するための一対のガイド１１ｃが設けられ、さらに基板
１１の裏面には、一対のパンタグラフ式リンク機構１３
の収縮状態で作動レバー１４の結合部１４ｂを紙幣の長
手方向に揺動しないようにガイドするための一対のガイ
ド１１ｄが設けられる。

【００１１】スタッカ機構１０の下方には、図１に示す
ように、スタッカ機構１０の押圧板１１によって押圧さ
れた紙幣Ｐを積層状に集積して収納する紙幣収納部２０
が設けてある。紙幣収納部２０は、紙幣Ｐの横幅よりも
幾分狭い所定の間隔を空けて該紙幣Ｐの幅方向に並設さ
れた２本の横長の紙幣受止め用のチャンネル部材２１
ａ，２１ｂによって紙幣収納用入口を形成しており、紙
幣Ｐの表面サイズに対応した広さの紙幣圧縮板２２がチ
ャンネル部材２１ａ，２１ｂおよび押圧板１１に平行に
設けられている。チャンネル部材２１ａ，２１ｂは筐体
２に固定されているが、紙幣圧縮板２２は、スプリング
２３によって常に押圧板１１側に付勢されており、押圧
板１１の板面に対して紙幣Ｐの紙幣面とほぼ垂直な方向
に平行移動可能である。

【００１２】スタック機構１０は、待機状態では、図
１、図３（ａ）および（ｂ）に示すような状態であり、
押圧板１１は紙幣収納部２０から最も離れた位置にあ
る。この待機状態において、図１に示すように、スタッ
ク機構１０の押圧板１１とチャンネル部材２１ａ，２１
ｂとの間の空間部が紙幣Ｐの通路となっている。紙幣Ｐ
が紙幣挿入口３に挿入されたことをセンサＳ１が検知す
ると、搬送用モータが正回転し、挿入紙幣Ｐを搬送路５
に沿って正方向に搬送する。その過程で磁気ヘッドＨ
１，Ｈ２の出力に基づき正偽を判定し、偽紙幣の場合に
は搬送用モータを逆転して直ちに返却する。最終的に正
紙幣と判定され、搬送用モータの正転が所定時間経過後
にストップされ、挿入紙幣Ｐは押圧板１１に対応する位
置で停止する。次いでモータＭを正転し、挿入紙幣Ｐを
紙幣収納部２０内に取り込む集積動作を行う。基板１１
にはキャリスイッチＳ２（図２参照）が設けられてお
り、集積動作時にモータＭを回転させる制御を行う。こ
のモータＭの回転に応じて偏心カム１５が１回転し、押
圧板１２を１往復動作させる。

【００１３】スタック機構１０の待機状態において、モ
ータＭの正転により偏心カム１５が矢印Ａ方向に１／４
回転すると、偏心ピン１５ａは作動レバー１４を押し下
げながら長孔１４ａ１内を長手中央から右端まで移動す
る。図３（ｃ）には、偏心ピン１５ａが丁度１／４回転
したときの状態が示されている。また、図３（ｄ）に
は、偏心ピン１５ａが丁度１／４回転したときに押圧板
１２が押し下げられる状態を示している。この状態にお
いて、作動レバー１４は、図３（ａ）および（ｂ）に示
す位置からパンタグラフ式リンク機構１３の連結軸１６
を押し下げ、これに連動して両リンク１３ａ，１３ｂの
他端１３ａ１，１３ｂ１が基板１１および押圧板１２の
各横長孔１２ａ１，１２ｂ１内を右端側から左端側に摺
動する。これに伴い両リンク１３ａ，１３ｂが連結軸１
６を支点に回動して開き、一対のパンタググラフ式リン
ク機構１３が伸張し始める。このとき、連結軸１６も作
動レバー１４の結合部１４ｂの貫通孔１４ｂ１内を右端
側から左端側に移動する。このように、一対のパンタグ
グラフ式リンク機構１３が伸張することにより、押圧板
１２が図１に示す紙幣圧縮板２２の方に近づき、紙幣Ｐ
を紙幣圧縮板２２に押圧する。

【００１４】図３（ｃ）に示す状態からモータＭの更な
る正転により偏心カム１５が矢印Ａ方向に１／２回転す
ると、偏心カム１５ａは作動レバー１４を押し下げなが
ら長孔１４ａ１内を右端から長手中央に戻る。図３
（ｅ）には、偏心ピン１５ａが丁度１／２回転したとき
の状態が示されている。また、図３（ｆ）には、偏心ピ
ン１５ａが丁度１／２回転したときに押圧板１２が最大
に押し下げられる状態を示している。この状態におい
て、作動レバー１４は、図３（ｄ）に示す状態からパン
タグラフ式リンク機構１３の連結軸１６を更に押し下
げ、これに連動して両リンク１３ａ，１３ｂの他端１３
ａ１，１３ｂ１が基板１１および押圧板１２の各横長孔
１２ａ１，１２ｂ１内を図３（ｂ）に示す位置から更に
左端側に摺動する。これに伴い両リンク１３ａ，１３ｂ
が連結軸１６を支点に更に回動して開き、一対のパンタ
ググラフ式リンク機構１３が更に伸張する。このとき、
連結軸１６も作動レバー１４の結合部１４ｂの貫通孔１
４ｂ１内を図３（ｄ）に示す位置から左端側に更に移動
する。このように、一対のパンタググラフ式リンク機構
１３が更に伸張することにより、押圧板１２は図１に示
す紙幣圧縮板２２の方に更に近づき、紙幣Ｐを押しなが
らチャンネル部材２１ａ，２１ｂの間を通り抜け（この
とき紙幣Ｐは撓みながらチャンネル部材２１ａ，２１ｂ
の間を通り抜ける）、紙幣Ｐを紙幣圧縮板２２に押しつ
けながらスプリング２３の力に抗して紙幣圧縮板２２を
矢印Ｂ方向に動かす。チャンネル部材２１ａ，２１ｂと
紙幣圧縮板２２の間には空間が生じ、押された紙幣Ｐは
その空間に入る。

【００１５】モータＭの更なる正転により矢印Ａ方向に
偏心カム１５が残りの１／２回転すると、偏心ピン１５
ａは作動レバー１４を押し上げながら長孔１４ａ１内を
長手中央から左端まで移動し、その後、該長孔１４ａ１
内を左端から長手中央に戻る。この過程において、作動
レバー１４は、パンタグラフ式リンク機構１３の連結軸
１６を押し上げ、これに連動して両リンク１３ａ，１３
ｂの他端１３ａ１，１３ｂ１が基板１１および押圧板１
２の各横長孔１２ａ１，１２ｂ１内を左端側から右端側
に摺動する。これに伴い両リンク１３ａ，１３ｂが連結
軸１６を支点に回動して閉じ、一対のパンタググラフ式
リンク機構１３が収縮する。この際、連結軸１６も作動
レバー１４の結合部１４ｂの貫通孔１４ｂ１内を左端側
から右端側に移動する。このように、一対のパンタググ
ラフ式リンク機構１３が収縮することにより、押圧板１
２が図３（ａ）および（ｂ）示す元の位置に戻り、紙幣
圧縮板２２はスプリング２３の力によってチャンネル部
材２１ａ，２１ｂの方に押される。これにより、紙幣Ｐ
の両側がチャンネル部材２１ａ，２１ｂに当接して紙幣
圧縮板２２の動きが止まり、チャンネル部材２１ａ，２
１ｂと紙幣圧縮板２２との間で紙幣Ｐを圧縮して保持す
る。こうして、紙幣収納部２０内に多数枚の紙幣Ｐが積
層状に集積される。

【００１６】本実施例に示す紙幣処理装置１は、スタッ
ク機構１０において、モータＭの回転運動を偏心カム１
５により直線運動に変換して作動レバー１４を往復直線
運動するが、モータＭおよび偏心カム１５に代えてリニ
アモータを設け、このリニアモータにより作動レバー１
４を往復直線運動させる構成としてもよい。また、一対
のパンタグラフ式リンク機構１３として、一対のリンク
１３ａ，１３ｂの両端部を基板１１および押圧板１２に
摺動自在に取り付けたものを用いてもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明に係る紙
幣処理装置によれば、一対のリンク機構の伸縮を１つの
作動子で行うことができるので、往復動機構の構成を簡
素化できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係る紙幣処理装置の内部構造を概
略図、

【図２】 スタック機構の概要構成図であって、（ａ）
はスタック機構の一部切欠き平面図、（ｂ）はスタック
機構の一部切欠き正面図、（ｃ）はスタック機構の一部
切欠き左側面図、

【図３】 スタック機構の動作説明図であって、（ａ）
および（ｂ）はスタック機構の待機状態を示す動作説明
図、（ｃ）および（ｄ）はスタック機構の押し板が押し
下げられる状態を示す動作説明図、（ｅ）および（ｆ）
はスタック機構の押し板が最大に押し下げられた状態を
示す動作説明図。

【符号の説明】

１…紙幣処理装置、１０…スタック機構、１１…基板、
１２…押圧板、１３…パンタグラフ式リンク機構、１３
ａ…外側リンク、１３ｂ…内側リンク、１４…作動レバ
ー、１５…偏心カム、１６…連結軸。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙幣を押圧する押圧板と、前記押圧板の
   両側に設けられた一対のリンク機構とを有し、前記各リ
   ンク機構が一対のリンクを交差状に連結してなるもので
   あって、前記一対のリンクの少なくとも一方の端部が前
   記押圧板に摺動自在に取り付けてあり、前記各リンク機
   構を伸縮させることにより前記押圧板が往復動する往復
   動機構を具える紙幣処理装置において、 前記一対のリンク機構を所定位置で相互に連結する連結
   部と、 前記連結部に結合する作動子と、 前記作動子を直線変位させる駆動部とを具え、該作動子
   の往復直線運動に応じて前記連結部を介して前記一対の
   リンク機構が一体的に伸縮することを特徴とする紙幣処
   理装置。
2. 【請求項２】 前記各リンク機構は、一対のリンクの交
   差部において前記連結部により連結されている請求項１
   に記載の紙幣処理装置。
3. 【請求項３】 前記作動子の一端側が前記駆動部に連結
   され、前記作動子の他端側が前記連結部に緩く結合され
   ており、前記駆動部は前記作動子を前記紙幣の紙幣面と
   ほぼ垂直な方向に直線変位させる請求項１または２に記
   載の紙幣処理装置。